DE3241819A1 - Magnetbuersten-reinigungsvorrichtung - Google Patents
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Description
j ti. Nov. f932
Die Erfindung betrifft eine Magnetbürsten-Reinigungsvorrichtung für ein elektrostatisches Vervielfältigungsgerät
oder Aufzeichnungsgerät unter Verwendung eines 5
pulverförmigen Toners. Insbesondere betrifft die Lrfindung eine verbesserte Reinigungs- bzw. Putzvorrichtung
der Art, bei welcher eine magnetisch anziehende Rolle mit einer ein Magnetpulver anziehenden
Oberfläche der Oberfläche eines Tonerbild-Aufnahme-10
elements zugewandt ist, wobei die Höhe eines bürstenartigen Flors (ear) des gegen die Magnetrolle
(magnetic attraction roller) angezogenen Magnetpulvers durch eine entsprechende Begrenzungseinrichtung begrenzt
bzw. beschnitten wird und mit Reibung über die Ober-15
flache des Tonerbild-Aufnahmeelements hinwegstreicht,
um dabei von letzterem den anhaftenden Toner abzustreifen
.
Eine I'lagnetbürsten-Reinigungsvorrichtung der vorstehend
umrissenen Art ist z.B. in der US-PS Re 2ö,5BB (neu
erteilt 7.10.1975) beschrieben. Bei einer solchen Magnetbürsten-Reinigungsvorrichtung wird eine Vorspannung
mit einer den Toner von der Tonerbild-Aufnahmefläche
elektris cn anziehenden Polarität an
die Mantelfläche der Magnetrolle angelegt, so daß ein
auf dieser Mantelfläche gebildeter bürstenartiger Flor des Magnetpulvers, d.h. die Magnetbürste, den
Toner abnimmt. Diese Reinigungsvorrichtung benötigt keine Abfuhreinrichtung und kein Filter, die bei
einer Fellbürsten-Reinigungsvorrichtung nötig sind, so daß nicht nur die Reinigungsvorrichtung selbst,
sondern auch das Vervielfältigungs- oder Aufzeichnungsgerät
vereinfachten Aufbau, geringere Größe und niedrigeres Gewicht erhalten können. Ein anderer,
durch eine solche Reinigungsvorrichtung gewährleisteter Vorteil besteht darin, daß die Verunreinigung
des betreffenden Geräts durch verstreuten Toner
wesentlich geringer und eine Beschädigung der Oberfläche des Tonerbild-Aufnahmeelements, wie sie bei
g einer Klingen-Reinigungsvorrichtung häufig zu beobachten
ist, äußerst unwahrscheinlich ist. Eine Reinigungsvorrichtung dieser Art ist jedoch mit dem Nachteil
behaftet, daß der am Tonerbild-Aufnahmeelement haftende
Toner zeitweilig nicht zuverlässig entfernt werden
n kann bzw. der Reinigungsvorgang zeitweilig unzuverlässig
erfolgt.
Zur Gewährleistung einer zuverlässigen Reinigung muß die Magnetbürste den Toner zuverlässig vom Tonerdild-
Aufnahmeelement trennen und abnehmen. Für diesen
15
Zweck sind die Höhe der Magnetbürste und die Beziehung
des Abstands zwischen der Mantelfläche der Magnet(anziehungsJ
rolle und der Oberfläche des Tonerbild-Aufnahmeelements von äußerster Bedeutung. Die bisherigen
Magnetbürsten-Reinigungsvorriohtungen verwenden zu-20
meist einen elektrisch leitenden Träger mit einem
3 10 spezifischen Widerstand von 10 - 10 Uhm als
mangnetischen Träger. Hierbei treten folgende Probleme auf:
1. Es kann leicht eine Ladungsinjektion zum Toner
auf der Oberfläche des Tonerbild-Aufnahmeelements
von der Mantelfläche der Magnetrolle über die Magnetbürste auftreten; der die injizierte bzw. induzierte
Cinjected) Ladung tragende Toner läßt sich mittels 30
der Magnetbürste nicht ohne weiteres sammeln bzw. abnehmen, so daß die Einstellung der der Mantelfläche
der Magnetrolle aufzuprägenden Vorspannung schwierig
wird.
2. Wenn die Oberfläche des Tonerbild-Aufnahmeelements
Feinlöcher oder Kratzer aufweist, wird die Mantelfläche der Magnetrolle über die Magnetbürste zum Toner-
BAD ORIGINAL
bild-Aufnahmeelement hin kurzgeschlossen j infolgedessen
kann die effektive Vorspannung nicht an die
Mantelfläche der Magnetrolle angelegt werden, und die
5
Magnetbürste vermag nicht den gesamten Toner abzunehmen.
3. Wenn die Magnetbürste den Toner abnimmt und das
Mischungsverhältnis von magnetischem Träger zu Toner in der Magnetbürste variiert, ändert sich der
Widerstand der letzeren, so daß sich auch die Vorspannung an der Mantelfläche der Magnetrolle ändert
und demzufolge die Tonerabnahme durch die Magnetbürste
nicht stabil erfolgen kann.
15
15
Zur Vermeidung dieser Probleme wurden bisher die folgenden Maßnahmen angewandt:
1. Auf der Mantelfläche der Magnetrolle wird eine
Kunstharz- oder Oxidschicht eines hohen spezifischen Widerstands vorgesehen, um eine Entladung über die
Magnetbürste zu verhindern, und/oder
2. die Vorspannung wird so eingestellt, daß die
Mantelfläche der Magnetrolle auch beim Auftreten einer Entladung über die Magnetbürste eine wirksame
Spannung behält.
Die unter 1. genannte Maßnahme wirft jedoch ein neues
Problem dahingehend auf, daß der Toner an der Kunstharz- oder Oxidschicht auf der Mantelfläche der Magnetrolle
haftet und die Ladung entfernt werden muß. Durch die unter 2. genannte Maßnahme werden der Aufbau
der Vorrichtung kompliziert und die Fertigungskosten erhöht.
Uie mit der Verwendung eines leitfähigen Trägers verbundenen
Probleme treten dagegen nicht auf, wenn als
ρ- Träger ein isolierender, durch Beschichtung des
magnetischen Trägers mit einem isolierenden (Kunst-J Harz
erhaltener Träger verwendet wird. Bei Verwendung des leitfähigen Toners übernimmt jedoch der die Magnetbürste
bildende Träger selbst die Rolle der den Toner
n auf dem Tonerbild-Aufnahmeelement elektrisch anziehenden
Gegenelektrode. Dies ist beim isolierenden Toner nicht der Fall, so daß die die Gegenelektrode
bildende Magnetrolle dichter an der Oberfläche des Tonerbild-Aufnahmeelements angeordnet werden muß als
bei Verwendung des leitfähigen Trägers. AuBordern muli
15
auch die der Oberfläche der Magnetrolle aufzuprägende
Vorspannung höher eingestellt werden als im Fall des leitfähigen Trägers.
Aufgabe der Erfindung ist damit insbesondere die Schaffung einer Magnetbürsten-Reinigungsvorrichtung,
die bei Verwendung eines isolierenden Trägers eine hervorragende Reinigungswirkung gewährleistet, welche
der Reinigungswirkung der bisherigen Vorrichtungen
unter Verwendung des leitfähigen magnetischen Trägers 25
überlegen sein soll.
Diese Aufgabe wird bei einer Magnetbürsten-Reinigungsvorrichtung, bei welcher eine Magnettanziehungs)rolle
mit einer Mantelfläche zum Anziehen eines Mag.net-30
pulvers der Oberfläche eines Tonerbild-Aufnahmeelements
gegenüberstehend angeordnet ist, die Höhe eines bürstenartigen Flors (ear) des an die Magnetrolle angezogenen
Magnetpulvers durch eine Florbegrenzungseinrichtung
begrenzt bzw. beschnitten wird und der so begrenzte 35
bürstenartige Flor des Magnetpulvers mit Reibung über die Oberfläche des Tonerbild-Aufnahmeelements hinwegstreicht,
um von dessen Oberfläche den Toner zu ent-
BAD ORJGfMAL
fernen, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Spalt
bzw. Abstand D zwischen der Mantelfläche der Magnetc rolle und der Überfläche des Tonerbild-Aufnahmeelements
sowie der Spalt bzw. Abstand H zwischen der Mantelfläche der Magnetrolle und der Florbegrenzungseinrichtung
folgender Beziehung genügen:
0,4 mm ? H ? D ^ H + 0,4 mm.
In weiterer Ausgestaltung kennzeichnet sich die Magnetbürsten-Reinigungsvorriohtung, bei welcher eine
durch Anziehung eines magnetischen Trägers an die
1(- Überfläche eines Magnet (anziehungs ) elements gebildete
Magnetbürste über die Oberfläche eines Tonerbild-Aufnahmeelements hinwegstreicht, um von dessen Oberfläche
Toner zu entfernen, erfindungsgemäß dadurch, daß der magnetische Träger ein isolierender Träger
-j- ist, daß der zweckmäßigste Abstand zwischen der Oberfläche
des Tonerbild-Aufnahmeelements in der Abstreifstellung 0,5 - 1,5 mm beträgt und daß am MagfiettanziehungsJelement
eine Spannung von 800 - 1600 V und mit einer Polarität, bei welcher der Toner elektrisch
„_ angezogen wird, anliegt.
Ao
Ao
Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der
Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen;
Fig. 1 eine schematische Schnittansicht einer
Magnetbürsten-Reinigungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 2 eine graphische Darstellung der Beziehung 35
zwischen den eine stabile und zuverlässige
Reinigungswirkung gewährleistenden Abständen (gaps) zwischen der Tonerbild-
Aufnahmefläche und der Mantelfläche einer
Magnet(anziehungs)rolle sowie zwischen der
letzteren Mantelfläche und einer Florbe-5
grenzungseinrichtung und
Fig. 3 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen der an die Magnetrollen-Mantelfläche
anzulegenden Spannung und dem 10
effektiven Bereich des zweckmäßigsten
Abstands zwischen dieser Mantelfläche an ν der Stelle, an welcher die Magnetbürste
über die Oberfläche des Tonerbild-Aufnahmeelements hinwegstreicht, und der letzteren
15
Oberfläche.
Gemäß Fig. 1 ist ein trommeiförmiges Tonerbild-Aufnahmeelement
1 vorgesehen, das auf seiner Oberfläche ein lichtempfindliches Element aus z.B. Selen trägt
und sich im Uhrzeigersinn dreht. Eine magnetisch anziehende bzw. Magnetrolle (magnetic attraction
roller} 2 besteht aus einem elektrisch leitenden, aber nicht-magnetischen Werkstoff, wie Aluminium. Im
Inneren der Magnetrolle 2 sind Magnete 3 in radialer
Anordnung so befestigt, daß jeweils eine Polfläche der Oberfläche des Aufnahmeelement 1 zugewandt ist
und alle Polflächen der Innenfläche der Magnetrolle gegenüberstehen. Die Magnete 3 ziehen den magnetischen
Träger aus einer Trägermulde oder -wanne 4 in bürsten-
artiger Ausbildung und unter Bildung einer sog. "Magnetbürste" gegen die Mantelfläche der Magnetrolle
2 an. Wenn sich letztere im Uhrzeigersinn dreht, streicht die Magnetbürste über die Oberfläche des Aufnahmeelements
1 hinweg. Eine Florbegrenzungseinrichtung 5 dient zur Begrenzung bzw. Beschneidung der Höhe der
auf der Mantelfläche der Magnetrolle 2 ausgebildeten
Magnetbürste auf eine vorbestimmte Größe, damit die
3AD ORIGINAL
Magnetbürste unter stabilen und vorgegebenen Bedingungen über die Oberfläche des Tonerbild-Aufnahmeelements
1 hinwegzustreichen vermag. 5
Mittels einer Vorspannungsquelle 6 ist eine Spannung einer solcher Polarität anlegbar, daß der am Tonerbild-Aufnahmeelement
1 haftende Toner 7 an die Mantelfläche der Magnetrolle 2 angezogen wird. Solange
diese Vorspannung anliegt, wird der Toner 7 an die Mantelfläche der Magnetrolle 2 angezogen, dabei vollständig
vom Ajjfnahmeelement 1 getrennt bzw. abgenommen
und von der Magnetbürste erfaßt, wenn diese
über die Oberfläche des Tonerbild-Aufnahmeelements
15
streicht. Wenn sich die Magnetrolle 2 im Uhrzeigersinn dreht und die mit dem Toner beladene Magnetbürste
eine Stellung erreicht, in welcher sie einer Toner-Rückgewinnungstrommel B gegenübersteht, wird der
von der Magnetbürste mitgenommene Toner durch die A U
an die Mantelfläche der Rückgewinnungstrommel 8 angelegte
Spannung zur Trommel 8 übertragen. Der Toner wird mithin in dieser Stellung von der Magnetbürste
auf der Magnetrolle 2 abgenommen, so daß letztere
gereinigt wird. Bei der weiteren Drehung der Magnet-25
rolle 2 streicht die Magnetbürste erneut über die
Oberfläche des Tonerbild-Aufnahmeelements 1. Die
Toner-Rückgewinnungstrommel 8 dreht sich entgegen dem Uhrzeigersinn, wobei ein Abstreifer 9 den von der
Magnetbürste abgenommenen Toner abstreift und in eine Tonermulde bzw. -wanne 10 abwirft. Die Rückgewinnungstrommel 8 besteht aus demselben Werkstoff wie die
Magnetrolle 2. Eine Rückgewinnun^s-Vorspannungsquelle 11 dient zur Anlegung einer Vorspannung an die Mantelfläche
der Toner-Rückgewinnungstrommel 8 zum Anziehen 35
des Toners.
SAD ORSQIWAL
sr
Zur ständigen Gewährleistung eines zuverlässigen und
sicheren Reinigungsvorgangs, wie er vorstehend beschrieben ist, muß für den Abstand H zwischen der
5
Florbegrenzungseinrichtung 5 und der Überfläche der
Magnetrolle 2 (vgl. Fig. 1) und für den Abstand D zwischen der Mantelfläche der Magnetrolle 2 und der
Oberfläche des Tonerbild-Aufnahmeelements 1 die
folgende Beziehung eingehalten werden: U,4 mm 5 H 5 D S H + 0,4 mm.
Der schraffierte Bereich in Fig. 2 stellt den Bereich dar, in welchem der obigen Beziehung genügt wird.
Innerhalb dieses Bereichs gibt ein durch die
schraffierten Linien unterhalb von D = 1,5 mm dargestellter Abschnitt den Bereich an, in welchem sich
der Reinigungsvorgang bei Verwendung eines isolierenden, magnetischen Trägers zuverlässig durchführen läßt.
Mit anderen Worten: innerhalb eines Bereichs A, in
welchem der Abstand H zwischen der Florbegrenzungseinrichtung 5 und der Oberfläche der Magnetrolle 2
kleiner ist als 0,4 mm, ist die Hohe der auf der Mantelfläche der Magnetrolle 2 gebildeten Magnetbürste
nicht gleichmäßig, so daß die Magnetbürste die Oberfläche des Tonerbild-Aufnahmeelements 1 nicht zuverlässig
aDzustreifen vermag.
Auch wenn der Abstand H mindestens 0,4 mm beträgt, kann sich ein Problem in einem Bereich B ergeben, in
welchem der Abstand D zwischen der Mantelfläche der
Magnetrolle 2 und der Oberfläche des Aufnahmeelements 1 kleiner ist als der Abstand H. Dabei wird der
magnetische Träger der Magnetbürste im Bereich des Abstands D gepackt bzw. verdichtet, so daß das Verstreuen
des magnetischen Trägers stark zunimmt und ein Teil des Trägers an der Oberfläche des Tonerbild-Aufnahmeelements
1 anhaftet. Dies hat nicht nur einen
BAD
ungünstigen Einfluß auf die anschließende Toner(bild )-entwicklung
oder -übertragung, vielmehr ist auch eine c Beschädigung der Oberfläche des. Tonerbild-Aufnahmeelements
1 durch Reibung möglich. In einem Bereich C, in welchem der Spalt H mindestens 0,4 mm beträgt und
der Spalt D größer ist als (H +· 0,4 mm), ist die
Reibungskraft an der Oberfläche des Tonerbild-Aufnahmeelements
1 aufgrund der Magnetbürste schwächer, so daß die Reinigungswirkung mangelhaft ausfällt.
Die vorstehend erwähnte Erscheinung tritt nicht nur bei einem leitfähigen, sondern auch bei einem nichtleitfähigen
magnetischen Träger zur Bildung der
Magnetbürste auf. Wenn der magnetische Träger vom 15
isolierenden Typ ist, wird der Toner 7 nicht von der Magnetbürste abgenommen, und es tritt eine mangelhafte
Reinigungsleistung in einem durch die gestrichelte Schraffur angedeuteten Bereich auf, in welchem der
Abstand D größer ist als 1,5 mm, auch wenn die
20
Abstände H und D die Beziehung 0,4 mm3"ri5D5'H+ 0,4mm
erfüllen und die Magnetbürste den Toner 7 von der Oberfläche des Tonerbild-Aufnahmeelements 1 trennt,
weil die Oberfläche der Magnetrolle 2, an welcher
die Vorspannung anliegt, zu weit entfernt ist (is far). 25.
Bei Verwendung des leitfähigen magnetischen Trägers wird dennoch eine zuverlässige und gleichbleibende
Reinigungsleistung in den durch die ausgezogenen Schraffurlinien und die unterbrochenen Schraffurlinien
angegebenen Bereichen gewährleistet, während bei 30
Verwendung des isolierenden magnetischen Trägers die Reinigungswirkung in dem durch die ausgezogenen
Schraffurlinien angegebenen Bereich sichergestellt wird,
der enger ist als der bei Verwendung des leitfähigen
magnetischen Trägers zur Verfügung stehende Bereich. 35
Bevorzugt wird jedoch der isolierende Träger verwendet, weil sich bei Verwsndung des leitfähigen Trägers das
oben geschilderte Problem ergibt.
BAD GBIGlNAL
.43·
Ein bevorzugter isolierender magnetischer Träger besteht aus einem Magnetpulver, z.B. magnetischem
Eisenpulver, dessen Oberfläche bis zu einer Dicke von etwa 1 /Jm mit einem isolierenden (Kunst-J Harz beschichtet
ist und der Bine Teilchengröße entsprechend einem Mehrfachen von 10 fA.m bis zu 100 um besitzt.
Das Magnetpulver ist ersichtlicherweise nicht auf Eisenpulver beschränkt. Das Harz zur Beschichtung
des Magnetpulvers besteht vorzugswsise aus einem Styrol-MethyImethacrylat-Mischpolymerisat eines
Polymerisationsverhältnisses von 3:7, doch ist dieses Mischpolymerisat lediglich als Beispiel zu
verstehen, weil das Harz bzw. Kunstharz nicht hierauf beschränkt ist. Mischpolymerisate aus einer Styrolverbindung
und einem Acrylsäureester oder Methacrylsäureester werden als isolierendes Überzugsharz besonders
bevorzugt, weil sie gute Überzugs- bzw. Beschichtungseigenschaften gewährleisten. Typische
substituierte Styrolverbindungen sind oL-Methylstyrol,
Vinyl toluol, 4-Bromstyrol, 4-Chlor-5-Fluorstyrol, 2-Chlorstyrol, 2,5-Dichlorstyrol, 2,5-Difluorstyrol,
2,4-Dimethylstyrol, 4-Ethoxystyrol, 4-Ethylstyrol,
4-Hexyldecylstyrol, 3-Oxymethylstyrol, 4-Iodstyrol,
4-Isopentoxystyrol, 4-Nonadecylstyrol sowie Gemische
davon. Typische substituierte und unsubstituierte Acryl- und Methacrylsäureester sind Methylacrylat,
Ethylacrylat, tert.-Butylacrylat, Neopentylacrylat,
gO Methyl-ßL-chloracrylat, Isobutylacrylat, Cyclohexylacrylat,
Dodecylacrylat, Hexyldecylacrylat, Isopropylacrylat,
Tetradecylacrylat, Ethylen glycoldimethacrylat,
sec.-Butylacrylat, 2-n-tert.-Buty lami no ethyImethacrylat,
2-Butylmethacrylat, Glycidylmethacrylat, 2-Chlor-
Q5 ethylmethacrylat, 3,3-Dimethylbutylmethacrylat,
2-Ethylhexylmethacrylat, 2-Methoxyethylmethacrylat,
Pentylmethacrylat, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat,
n-Butylmethacrylat, Isobutylmethacrylat, Isopropyl-
Vf
methacrylat, Propylmethacrylat, 2-Ethylhexylacrylat
sowie Gemische davon.
Die Überzugsschibht kann erforderlichenfalls andere
Verbindungen enthalten. Typische Beispiele hierfür sind Harze bzw. Kunstharze oder Ladungssteuerstoffe.
Spezielle Beispiele dafür sind Epoxyharz, Polyamidharz, Polyesterharz, Petroleum- bzw. Erdölharz,
Acetalharz, Vinylchlorid, Vinylacetat, halogenierte Harze ihrer Mischpolymerisate, Polymerharze vom
Butadientyp u.dgl.. Beispiele für Ladungssteuerstoffe
sind ülruß, Lampenruß, Nigrosin-Farbstoffe, Anilin-Blau,
Chalcoyl-Blau, Chrom-Gelb, Ultramarin-Blau,
15
Methylenblauchlorid, Phthalocyanin-Blau, Rose Bengal
sowie andere Pigmente und Farbstoffe.
Bei Verwendung des beschriebenen isolierenden magnetischen
Trägers wird die von der Vorspannungsquelle 6 her 20
an die Mantelfläche der Magnetrolle 2 angelegte Vorspannung vorzugsweise auf 8DO bis 1600 V eingestellt.
Wenn die Vorspannung unter BOO V liegt, vermag die
Magnetbürste den isolierten bzw. getrennten Toner 7
auch dann nicht ohne weiteres abzunehmen, wenn der 25
Abstand D zur Magnetrolle 2 auf die kleinste zulässige Größe verringert ist. Bei einer Vorspannung von über
1600 V kann andererseits der durch die Magnetbürste abgenommene Toner nicht ohne weiteres durch die
Toner-Rückgewinnungstrommel 8 rückgewonnen bzw. 30
abgenommen werden, so daß sich die Reinigungsleistung der Magnetbürste verschlechtert und der magnetische
Träger der Magnetbürste unter der elektrischen Kraft an die Oberfläche des Tonerbild-^Aufnahmeelements 1
angelagert wird. In diesem Fall kann somit der 35
Reinigungsvorgang nicht gleichmäßig und zuverlässig durchgeführt werden.
Zur Bildung einer fiimartigen Magnetbürste Ifilm
magnetic brushj und zur Gewährleistung einer zufriedenstellenden
Isolierung oder Trennung des Toners 5
7 auf der Oberfläche des Tonerbild-Aufnahmeelements 1
nicht nur bei Verwendung des isolierenden magnetischen Trägers sollte die durch die Magnete 3 auf der Oberfläche
der Magnetrolle 2 erzeugte Magnetdichte mindestens 900 Gauss und bevorzugt mindestens
1000 Gauss in der Lage betragen, in welcher die Magnetbürste über die Oberfläche des Aufnahmeelements
1 hinwegstreicht. Bevorzugt wird weiterhin die Magnetrolle 2 mit einer doppelt bis dreimal so großen
Gberflächengeschwindigkeit wie das Tonerbild-Aufnahme-
element 1 angetrieben. Zur zuverlässigen Rückgewinnung des von der Magnetbürste abgenommenen Toners ist die
durch die Rückgewinnungs-Vorspannungsquelle 11 auf der Toner-Rückgewinnungstrommel 8 erzeugte Oberflächenspannung
vorzugsweise ausreichend größer als die
durch die Vorspannungsquelle 6 erzeugte (Oberflächen-)
Spannung der Magnetrolle 2. Die an die Magnetrolle 2 und die Toner-Rückgewinnungstrommel B angelegten
Spannungen besitzen selbstverständlich eine Polarität,
bei welcher der Toner elektrisch angezogen wird. 25
In anderer Ausführungsform der Erfindung wird ein
isolierender magnetischer Träger aus einem Magnetpulver verwendet, das mit einer etwa 1 yum Überzugsschicht
aus einem der vorher angegebenen Stoffe überzogen ist.
Die durch die Vorspannungsquelle 6 an die Magnetrolle
2 angelegte Spannung liegt dabei im Bereich von
800 - 1600 V, und der Oberflächenabstand bzw. -spalt
G zwischen der Magnetrolle 2 und dem Tonerbild-Aufnahmeslement
1 liegt im Bereich von 0,5 - 1,5 mm.
Der in Fig. 3 schraffiert eingezeichnie Bereich entspricht dem oben angegebenen Bereich. In einem Bereich
BAD ORIGINAL
A, in welchem der Abstand oder Spalt G kleiner ist als
0,5 mm, kann die auf der Magnetrolle 2 gebildete c Magnetbürste sich verteilen und ungleichmäßig werden,
wenn sie über die Oberfläche des Tonerbild-Aufnahmeelements
1 hinwegstreicht j in diesem Fall läßt-sich der Reinigungsvorgang nicht gleichmäßig durchführen.
In einem Bereich B, in welchem der Abstand G größer ,Q ist als 1,5 mm, ist die durch die Magnetbürste auf
der Oberfläche des Aufnahmeelements 1 erzeugte Reibungskraft zu schwach, so daß die Trennung (isolation)
des Toners 7 nicht ohne weiteres stattfindet. In einem Bereich C, in welchem die Spannung an der Magnetrolle
- ,- 2 auch bei einem Abstand G von 0,5 - 1,5 mm unter
Io
8DÜ \l liegt, vermag die Magnetbürste den Toner 7,
obgleich sie ihn zu trennen vermag, nicht ohne weiteres abzunehmen. In einem Bereich D, in welchem die Spannung
an der Magnetrolle 2 über 1600 V liegt, vermag andererseits die Toner-Rückgewinnungstrommel 6 den von der
Magnetbürste abgenommenen Toner nicht zu übernehmen, so daß sich die Reinigungsleistung der Magnetbürste
verringert oder der Toner unter der elektrischen Kraft an der Überfläche des Tonerbild-Aufnahmeelements
„,. 1 anhaftet. Innerhalb des schraffierten Bereichs erfolgt
die Reinigung der Oberfläche des Tonerbild-Aufnahmeelements 1 dagegen gleichmäßig und zuverlässig.
Die vorstehend beschriebene Magnetbürsten-Reinigungsvorrichtung gemäß der Erfindung gewährleistet somit
eine gleichmäßige, einwandfreie und zuverlässige Reinigungswirkung. Insbesondere dann, wenn statt
eines leitenden Trägers ein isolierender magnetischer Träger verwendet wird, injiziert die Vorrichtung keine
Ladung zum Toner auf der Oberfläche des Tonerbild-35
Aufnahmeelements..Auch wenn sich auf der Oberfläche
des letzteren Feinlöcher oder Kratzer entwickeln, tritt keine Brückenbildung zwischen der Mantelfläche der
BAD ORIGINAL.
Magnetrolle und dem Tonerbild-Aufnahmeelernent auf.
Auch wenn sich die Tonerkonzentration der Magnetbürste
infolge des Reinigungsvorgangs ändert, ändert sich die 5
Vorspannung nicht, so daß keine speziellen Vorrichtungen oder Maßnahmen nötig sind, um die Vorspannung
auf einer konstanten Größe zu halten. Da es überflüssig ist, einen isolierenden Harz- bzw.
Kunstharzüberzug oder Oxidfilm auf den Oberflächen von Magnetrolle und Toner-Rückgewinnungstrommel vorzusehen,
kann das Tonerbild-Aufnahmeelement eine längere "Betriebslebensdauer besitzen. Demzufolge
läßt sich erfindungsgemäß eine einfachere, kleinere
und leichtere Reinigungsvorrichtung mit niedrigeren 15
Fertigungskosten herstellen.
Die Erfindung ist nicht nur auf zylindrische, sondern auch auf flache oder förderbandartige Magnetanziehungs
flächen und Tonerbild-Aufnahmeflächen anwendbar.
20
BAD ORIGINAL
Claims (1)
- Patentansprüche1. Magnetbürsten-Reinigungsvorrichtung, bei welcher eine Magnet(anziehungsJ rolle mit einer Mantelfläche zum Anziehen eines Magnetpulvers der Oberfläche eines Tonerbild-Aufnahmeelements gegenüberstehend angeordnet ist, die Höhe eines bürstenartigen Flors CearJ des an die Magnetrolle angezogenen Magnetpulvers durch eine Flor-Begrenzungseinrichtung begrenzt bzv7. beschnitten wird und der so begrenzte bürstenartige Flor des Magnetpulvers mit Reibung über die Oberfläche des Tonerbild-Aufnahmeelements hinwegstreicht, um von dessen Oberfläche den Toner zu entfernen, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt bzw. Abstand D zwischen der Mantelfläche der Magnetrolle (2) und der Oberfläche des Tonerbild-Aufnahmeelements 11) sowie der Spalt bzw. Abstand H zwischen der Mantelfläche der Magnetrolle C2) und der Florbegrenzungseinrichtüng (5) folgender Beziehung genügen:2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß das Magnetpulver ein magnetischer Träger ist.3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetpulver ein magnetischer Toner ist.4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zweckmäßigste Abstand zwischen der Mantelfläche der Magnetrolle12) und der Oberfläche des Tonerbild-Aufnahmeelements (1) in der Abstreifstellung 0,5 - 1,5 mm beträgt und daß an der Mantelfläche der Magnetrolle eine Spannung von BOO - 1600 V und mit einerBAD ORlölNALPolarität, bei welcher der Toner elektrisch"angezogeri~wird, anliegt.■5. Magnetbürsten-Reinigungsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche, beiweicher eine durch Anziehung eines magnetischen Trägers an die Oberfläche eines Magnet(anziehungs)elementsin gebildete Magnetbürste über die Oberfläche eines Tonerbild-Aufnahmeelements hinwegstreicht, um von dessen Oberfläche Toner zu entfernen', dadurch gekennzeichnet, daß der magnetische Träger ein isolierender Träger ist, daß der zweckmäßigste,._ Abstand zwischen der Oberfläche des Magnet lanziehungs)·»: ·elements und der Oberfläche des Tonerbild-Aufnahmeelements in der Abstreifstellung 0,5 - 1,5 mm beträgt und daß am Magnet (anziehungs)element. eine- Spannung von Β0Ό - 1600 V und mit einer Polarität, beiwelcher der Toner elektrisch angezogen wird, anliegt. 20b·. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der Oberfläche des Magnet(anziehungs)elements in der Abstreifstellung eine durch hinter dieser oc Oberfläche angeordnete Magnete erzeugte Magrietflußdichte von mindestens 900 Gauss besteht.7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Magnetrolle mit einer Mantelflächezum Anziehen eines Magnetpulvers der Oberfläche 30eines Tonerbild-Aufnahmeelements gegenüberstehendangeordnet ist, daß die Höhe eines bürstenartigen Flors aus dem an die Magnetrolle angezogenen Magnetpulver durch eine Florbegrenzungseinrichtung begrenzbar bzw. beschneidbar ist, daß der so begrenzte 35bürstenartige Flor aus dem Magnetpulver mit Reibung über die Oberfläche des Tonerbild-Aufnahmeelements hinwegstreicht und dabei Toner von dieser Oberflächeentfernt und daß der Abstand D zwischen der Mantelfläche der Magnetrolle und der Oberfläche des Tonerbild-Aufnahmeelements sowie der Abstand H zwischen der Mantelfläche der Magnetrolle und der Florbegrenzungseinrichtung folgender Beziehung genügen:0,4 mro? H? D ? H + 0,4 mm.
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